Polarización de un voltaje de CA para entrada a ADC

Estoy tratando de sesgar una señal de CA de 50Hz 5V (pp) (por un generador de señal) en +2.5V para conectarla a un ADC. Estoy midiendo voltajes de entrada y salida usando la función de medición de un osciloscopio GDS-2102. He usado el siguiente circuito:

esquemático

simular este circuito : esquema creado con CircuitLab

Sin embargo, no obtengo una polarización de 2.5V. Es alrededor de 2.8V. Si aumento la resistencia a 1 METRO Ω , el sesgo disminuye a alrededor de 1,6 V. No entiendo, ¿no debería determinarse el sesgo por el divisor de voltaje? Y dado que los valores de la resistencia son los mismos, ¿por qué no obtengo exactamente 2,5 V?

¿Su entrada ADC (nodo 1) tiene una alta impedancia de entrada? De lo contrario, podría deberse a que consume mucha corriente y causa una caída de voltaje.
¿Cómo está midiendo los voltajes y qué tan preciso es su + 5V?
Las formas de onda de entrada y salida se miden en un osciloscopio. El voltaje pico a pico de entrada es de alrededor de 4.95-5.05V
¿Los valores de los componentes que seleccioné son lo suficientemente razonables como para darme una polarización de 2,5 V bastante precisa?
La respuesta de JRE es buena. La respuesta más barata es disminuir R1,R2 - 22k probablemente lo acercará lo suficiente, de modo que cualquier error introducido por las propias corrientes de fuga del ADC introduzca errores mucho más pequeños en el voltaje de polarización.
Tenga en cuenta que disminuir R1 y R2 puede requerir que C1 sea más grande. R1 y R2 con C1 forman un filtro de paso alto, por lo que los cambios en R1 y R2 implican cambios en C1. Una ejecución rápida en una calculadora de impedancia dice que C1 tiene 560 ohmios a 50 Hz, por lo que debería estar bien.

Respuestas (1)

La entrada ADC flota a algún voltaje DC. Si desconecta su divisor de voltaje del ADC, verá que el voltaje en el ADC flota a algún voltaje de CC.

La entrada ADC se parece a esto:

esquemático

simular este circuito : esquema creado con CircuitLab

R1 y R2 no son resistencias como tales, sino más bien rutas de fuga desde los rieles de alimentación hasta la entrada. Los valores no son realmente representativos; pueden ser mucho más altos o más bajos.

El divisor de voltaje que ha puesto en la entrada está en paralelo al divisor de voltaje figurativo dentro del ADC.

La forma de solucionar su problema es usar un amplificador operacional para hacer la suma de modo que tenga una baja impedancia de salida. Eso conducirá la señal al ADC al nivel deseado contra la impedancia relativamente alta de su divisor de voltaje interno.

Lo que quieres hacer se ve así:

esquemático

simular este circuito

Los amplificadores operacionales tienden a tener poca fuga, por lo que debería poder seleccionar R1 y r2 para obtener exactamente 2,5 V cuando el amplificador operacional está conectado, aunque es posible que desee (o necesite) usar valores más bajos.

El circuito que he dado invierte la señal; no espero que eso sea un problema, pero si lo es, solo use un segundo opamp inversor después del primero.

Deberá utilizar un opamp diseñado para la operación de riel a riel. El TL081 es el predeterminado que se usa en CircuitLab, y no me molesté en buscar sus especificaciones; no creo que sea de riel a riel.

Su diseño de amplificador operacional no tiene sentido. El condensador no debe conectarse a la entrada negativa del amplificador operacional, debe conectarse a la entrada positiva.
Polarización de un voltaje de CA para entrada a ADC
RespuestasAquíPolítica de privacidad1y, 0v